EP2122644B1 - Dispositif de détection et siege comportant un tel dispositif - Google Patents
Dispositif de détection et siege comportant un tel dispositif Download PDFInfo
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- EP2122644B1 EP2122644B1 EP08761835.1A EP08761835A EP2122644B1 EP 2122644 B1 EP2122644 B1 EP 2122644B1 EP 08761835 A EP08761835 A EP 08761835A EP 2122644 B1 EP2122644 B1 EP 2122644B1
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- B60N2210/12—Capacitive; Electric field
Definitions
- the invention relates to a detection device comprising a body comprising an electrical contact with at least two electrical operating states.
- the detection device comprises a movable control member having at least two operating positions and being connected to the body by a slide connection allowing the translational movement of the movable control member relative to the body and by at least one pivot link allowing the pivoting of the control member relative to the body around at least one support.
- the change of position of the movable control member being intended to actuate the electrical contact device.
- the invention also relates to a seat comprising at least one deformable seat surface on which is intended to sit a passenger.
- the seat comprises a rigid frame for attachment to a vehicle and comprising less a detection device placed in the seat so as to detect the deformations of said seat.
- the detection devices of the state of the art essentially comprise an electrical contact 3 placed between two elements 1, 2, at least one of which is movable relative to the other.
- the first element 1 is composed of a body such as a housing.
- the second element 2 is composed of a control member such as a push button.
- the electrical contact 3 is placed generally inside the housing.
- the electrical contact 3 comprises at least two electrical states, open or closed. Each electrical state of said contact corresponds to one of the operating positions of the first and second elements 2, 3 and therefore to an active or inactive detection state of the detection device.
- the displacement of the push button inside the housing generally causes, after a displacement stroke, a change of electrical state of the contact 3.
- Intermediate actuating means can be used to transmit the movement of the push button to the electrical contact 3 .
- the detection device can be positioned under the seat surface of the vehicle seat. As soon as the passenger sits on the seat, the seat deforms and generates a force actuation mechanisms are applied to an actuating surface of the push button.
- the push button moves sliding inside the hollow housing and switches the contact of the detection device. The contact, usually in an open state, goes into a closed state. A closing signal is then provided to processing means.
- the detection device is particularly effective when the actuating force FA is applied along the axis of displacement Z of the control member.
- the invention therefore aims to remedy the disadvantages of the state of the art, so as to provide a detection device whose detection threshold is not dependent on the point of application of the actuating force.
- Said at least support according to the detection device is positioned between the movable control member and the body.
- the movable control member is intended to actuate the electrical state change of operation of the electrical contact by pressing directly on a contact surface of said electrical contact.
- said at least one support of said at least one pivot connection is off-center with respect to a displacement axis.
- the movable control member comprises a control means whose end is intended to collaborate with the contact surface at a contact zone to actuate the change of electrical operating state of said electrical contact.
- a first distance between the contact zone and said at least one support is greater than a second distance between said at least one support and the axis of displacement. Said distances and correspond to the actual distances projected on a plane perpendicular to the axis of displacement.
- a first distance between the zone of contact and said at least one support is less than a second distance between said at least one support and the axis of displacement, said distances and corresponding to the actual distances projected on an XY plane perpendicular to the axis of displacement.
- a third distance the contact zone and said at least one support along a plane parallel to the axis of displacement is zero.
- a third distance the contact zone and said at least one support along a plane parallel to the axis of displacement is greater than zero.
- the contact surface is perpendicular to the axis of displacement.
- the contact surface is inclined relative to the axis of displacement.
- the contact surface is of concave shape.
- the contact surface is of convex shape.
- the contact surface is of conical shape.
- the movable control member is connected to the body by at least four supports each respectively allowing the pivoting of said movable control member relative to the body in a pivot connection.
- the supports between the control member and the body are distributed uniformly over the periphery of the body.
- the movable control member comprises a collar resting on a shoulder of the body and allowing the pivoting of said movable control member relative to the body.
- the movable control member is held in a first operating position relative to the body by means of maintaining, said holding means exerting a holding force opposing the displacement of the control member relative to the body of the first operating position to a second operating position.
- the holding means comprises a spring.
- the holding means exerts the holding force on the movable control member via the contact surface of the electrical contact.
- the invention relates to a seat comprising at least one deformable seat surface on which is intended to sit a passenger, a rigid frame intended to be attached to a vehicle. At least one detection device as defined above is placed in the seat so as to detect the deformations of said seat.
- said at least one detection device is hooked under the seating surface of the seat by hooking means, the seating surface comprising a deformable surface controlling the displacement of the movable control member relative to the body towards the second operating position.
- the deformable surface is in contact with the movable control member.
- the seat comprises a folder in which is positioned a detection device for detecting a deformation of a first part of the folder relative to a second part of the folder.
- the detection device comprises a body 1 and a movable control member 2.
- the movable control member 2 is connected to the body by a first sliding link permitting the displacement in translation of the movable control member 2 relative to the body 1 along an axis of displacement Z.
- the movable control member 2 is connected to the body by at least one pivot connection permitting the pivoting of the control member 2 relative to the body 1.
- Each pivot connection is characterized by a support P between the control member 2 and the body 1.
- the movable control member 2 is connected to the body 1 by at least one support P allowing a pivoting of the movable control member 2 relative to the body 1.
- Said at least one pivot connection is preferably off-center with respect to the axis of displacement Z.
- the support or supports P between the movable control member 2 and the body 1 are preferably off-center with respect to the axis Z displacement.
- An electrical contact 3 having at least two electrical operating states is positioned inside the body 1.
- the displacement of the control member 2 between a first and a second operating position actuates the electrical contact 3 of a first electrical state to a second electrical state.
- the detection device then changes from an active detection state to an inactive detection state, or vice versa.
- An actuating stroke CA is defined, corresponding to the minimum stroke necessary for the change of detection state of said device.
- the body 1 consists of a hollow housing.
- the housing has the shape of a hollow tube.
- the tube has a preferably cylindrical section.
- the longitudinal axis of the body is generally coincident with the axis of displacement Z of the movable control member 2.
- the movable control member 2 takes the form of a push button that can move relative to the housing.
- the movable control member 2 comprises a control means 21 whose end is intended to collaborate via at least one contact area C with a contact surface 31 of the electrical contact 3.
- the displacement of the control means 21 is intended to actuate said electrical contact.
- said end of the control means 21 is permanently in contact with the contact surface 31 of the electrical contact 3.
- the contact area C is preferably point.
- the movable control member 2 comprises a control surface 22 on which the actuating force or forces FA of the detection device is applied. In at least one direction, the control surface extends beyond the body 1.
- control means 21 comprises a rod bearing on the bearing surface 31 of the electrical contact 3.
- the contact surface 31 is integral with the electrical contact 3 at the contact zone C.
- the movable control member 2 actuates the change of electrical state of the electrical contact 3 by moving the contact surface 31 of said electrical contact.
- the contact surface 31 then moves at a distance equal to the actuating stroke CA.
- the movable control member 2 is connected to the body 1 by at least four supports P.
- Each support P allows the pivoting of said movable control member 2 relative to the body 1 according to a link pivot.
- the supports P are distributed uniformly over the periphery of the body 1.
- the movable control member 2 comprises a flange 23 resting on the body 1.
- the flange 23 is placed on the periphery of the movable control member 2.
- the flange 23 is preferably supported on a shoulder 11 placed on the periphery of the body. The positioning of the flange 23 on the shoulder 11 then allows the pivoting of said movable control member 2 relative to the body 1 around several pivot links.
- the set of pivot connections allows a pivoting of the movable control member in many directions distributed uniformly around a circle.
- the movable control member 2 is held in a first operating position by a holding means 4.
- Said holding means 4 exerts a holding force FM opposing the displacement of the control member 2 relative to the body 1 from the first operating position to a second operating position.
- the holding means 4 preferably comprises a helical spring.
- Said compression spring preferably placed in the body 1 exerts a holding force tending to push the control member 2 in the first operating position, said rest.
- the electrical contact is then open and the detection device is in an inactive detection state.
- the holding means 4 can also exert the holding force on the movable control member 2 via the contact surface 31 of the electrical contact 3.
- the support P and the contact area C between the actuating member 21 and the contact surface 31 are placed in the same plane XY.
- the contact area C preferably point, is placed on the axis of displacement Z.
- the leverage effect is proportional to the ratio between the distance PAx separating the point of application of the actuating force FA to the point of actuation A and the support P and secondly the distance PCx separating the contact point C and the support P.
- the two distances PAx, PCx are projected and measured on an XY plane perpendicular to the axis of displacement Z. The greater the ratio of distances PAx / PCx, the greater the lever-arm effect will be and the less the actuating force FA useful to the displacement of the contact surface 31 must be important.
- the contact force FC applied at the contact area C is greater than the operating force FA.
- the contact force is then sufficient to oppose the holding force FM and cause the displacement of the contact surface 31 over the entire actuating stroke. Given that the actuating force FA is transposed at the contact zone C, the bracing effects are minimized.
- the periphery of the contact surface 22 When the actuating member 2 pivots around a support P, the periphery of the contact surface 22 also moves in rotation relative to the pivot point.
- the displacement of the periphery of the actuating member 2 projected in a direction parallel to the axis of displacement Z is called thereafter the deflection AZ.
- the travel AZ For a fixed AC drive stroke, the travel AZ is greater than the actuating stroke CA due to the lever arm effect.
- the first horizontal displacement factor Fd1 is equal to 1. Indeed the first distance PCx is equal to the second distance PZx.
- the AZ travel is then directly proportional to the lever arm proportional to the PAx / PCx distances ratio.
- the first distance PCx being greater than the second distance PZx
- the first displacement factor Fd1 increases and becomes greater than 1. According to this embodiment presented, the movement AZ will tend to decrease.
- a second deflection factor Fd2 is defined. This second displacement factor Fd2 is dependent on the position of the support P with respect to the contact zone C in the direction of the displacement axis Z.
- the second displacement factor Fd2 is equal to 0. Indeed, the contact area C and the support P being in the same plane XY perpendicular to the axis of displacement Z. A third distance PCz between the two points C, P, projected in a plane XZ parallel to the axis of displacement Z, is zero.
- the support P is located away from the contact zone C along the projection plane XZ.
- the deflection factor Fd2 increases, the deflection tends to decrease.
- This displacement can be along a substantially flat surface and perpendicular to the axis of displacement Z.
- the contact surface 31 takes the form of a disc positioned perpendicularly to the axis of displacement Z.
- the contact surface 31 can be inclined with respect to the axis of displacement Z. This greater or smaller inclination can be positive or negative depending on the desired effects.
- the contact surface is preferably convex or concave .
- the inclination of the contact surface relative to the axis of displacement Z, the first and second displacement factors Fd1, Fd2 are all setting means for adjusting the movement AZ.
- the bearing surface 31 is of concave shape.
- the bearing surface 31 has a conical shape.
- the control means 21 comprises a rod having a pointed end.
- the end of the control means 21 is located inside the cone, more precisely at the apex of the cone at the point of contact C.
- the apex of the cone is preferably, on the axis of displacement Z.
- the off-center actuation force FA is applied to the movable control member 2, the latter pivots and the end of the control means 21 tends to move along the slope of the cone.
- the travel AZ of the control member 2 tends to be maximized.
- the bearing surface 31 of the electrical contact is convex.
- the bearing surface 31 has a conical or frustoconical shape.
- the control means 21 comprises a hollow rod. When the detection device is in an inactive detection state, the end of the control means 21 is preferably at the foot of the cone.
- said end of the control means 21 is not in contact with the contact surface 31 of the electrical contact 3 when the detection device is in an inactive detection state. Said end of the control means 21 comes into contact with the contact surface 31 of the electrical contact 3 only after the control member 2 has moved.
- the actuating force FA is generally due to the deflection of the seat caused by the presence of a person or an object on the seat.
- the detection device may in particular be placed under the seating surface of the seat.
- the deformation of the seating surface of the seat in the presence of a person causes in particular the displacement of the movable control member 2.
- the contact 3 is generally connected to processing means and analysis not shown, the signal of closure resulting from the change of electrical state of the contact can be analyzed by said processing means.
- the FM holding force dependent on the stiffness of the spring 4 can be chosen according to the desired detection threshold.
- the point of application of the operating force FA is not precisely known and the intensity of the operating force FA is not controlled. Indeed, for a given seat, these two parameters respectively depending essentially on the weight of the passenger and its position on the seat. It is desirable for a given passenger seated at a place seat, that the contact surface 31 moves over the entire actuating stroke CA so that the detection can take place. In other words, the actuating force FA must be sufficient to oppose the holding force FM whatever its point of application A. This must be verified regardless of the weight of the passenger and regardless of his position on headquarters. It is desirable that the detection device be operational in a large number of situations.
- the detection device comprises attachment means 12 for holding said device on an external support not shown.
- the attachment means 12 are more particularly intended to maintain the detection device on a motor vehicle seat.
- the external support is then mainly composed of a lattice constituting one of the elements of a structure carrying a motor vehicle seat.
- the attachment means 12 then comprise at least one hook which is fixed on one of the meshes of the lattice. At the time of attachment of the detection device on the external support, in particular on the meshes of the lattice of the vehicle seat, the hooks of the attachment means 12 come to couple with the meshes of the lattice.
- the detection device is particularly intended to be combined with a seat, including a motor vehicle seat.
- the seat comprises at least one deformable seat surface on which is intended to sit a person.
- the seat surface comprising a deformable foam, is connected to a rigid frame for attachment to a vehicle.
- the detection device as defined above is positioned under the seating surface so that the deformable foam can apply an actuating force on the movable control member 2 at the time of the deformation of the surface of the 'seated.
- the detection device as defined above is preferably hooked by these attachment means 12.
- the deformable foam is preferably in contact with the movable control member 2.
- the detection device is connected to vehicle analysis means.
- the information provided by said detection device may be combined with the analysis of other functional parameters of a vehicle.
- the deformable foam is in direct contact with the control surface 21 of the movable control member 2.
- said seat comprises a folder in which is positioned a detection device as described above.
- the detection device tends to detect the deformation of a first part of the file relative to a second part of the file.
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Description
- L'invention est relative à un dispositif de détection comportant un corps comportant un contact électrique à au moins deux états électriques de fonctionnement. Le dispositif de détection comporte un organe de commande mobile ayant au moins deux positions de fonctionnement et étant relié au corps par une liaison glissière autorisant le déplacement en translation de l'organe de commande mobile par rapport au corps et par au moins une liaison pivot autorisant le pivotement de l'organe de commande par rapport au corps autour d'au moins un appui. Le changement de position de l'organe de commande mobile étant destiné à actionner le dispositif de contact électrique.
- L'invention est aussi relative à un siège comprenant au moins une surface d'assise déformable sur laquelle est destiné à venir s'asseoir un passager. Le siège comprend un bâti rigide destiné à être fixé à un véhicule et comprenant moins un dispositif de détection placé dans le siège de manière à détecter les déformations dudit siège.
- De nombreuses solutions permettent de détecter la présence d'objets ou de corps sur un support. Il existe notamment des dispositifs de détection électromécaniques adaptés à la détection de personnes ou d'objet sur des sièges, plus particulièrement sur des sièges de véhicules automobiles.
- Comme représenté sur les
figures 1 à 4 , les dispositifs de détection de l'état de l'art comportent essentiellement un contact électrique 3 placé entre deux éléments 1 , 2 dont l'un au moins est mobile par rapport à l'autre. Le premier élément 1 est composée d'un corps tel qu'un boîtier. Le second élément 2 est composé d'un organe de commande tel qu'un bouton poussoir. Le contact électrique 3 est placé généralement à l'intérieur du boîtier. Le contact électrique 3 comporte au moins deux états électriques, ouvert ou fermé. Chaque état électrique dudit contact correspond à une des positions de fonctionnement des premier et second éléments 2, 3 et donc à un état de détection actif ou inactif du dispositif de détection. Le déplacement du bouton poussoir à l'intérieur du boîtier entraîne généralement, après une course de déplacement, un changement d'état électrique du contact 3. Des moyens d'actionnement intermédiaires peuvent être utilisés pour transmettre le mouvement du bouton poussoir au contact électrique 3. - Dans le cas de la détection d'un passager sur un siège de véhicule, le dispositif de détection peut être positionné sous la surface d'assise du siège du véhicule. Dès que le passager prend place sur le siège, le siège se déforme et génère une force d'actionnement s'appliquent sur une surface d'actionnement du bouton poussoir. Le bouton poussoir se déplace en coulissant à l'intérieur du boîtier creux et vient commuter le contact du dispositif de détection. Le contact, généralement dans un état ouvert, passe dans un état fermé. Un signal de fermeture est alors fourni à des moyens de traitement.
- Le bon fonctionnement de ce type de solution électromécanique est fortement dépendant du positionnement géométrique du point d'application de la force d'actionnement s'appliquant sur une surface d'actionnement de l'organe de commande 2.
- En effet, comme représenté sur la
figure 2 , le dispositif de détection est particulièrement efficace lorsque la force d'actionnement FA est appliquée selon l'axe de déplacement Z de l'organe de commande. - Lorsque la force d'actionnement FA, telle représentée sur la
figure 3 , est décentrée par rapport à l'axe de déplacement Z du bouton poussoir, des frottements importants sont générés au niveau de la surface de guidage entre le bouton poussoir et le boîtier pouvant aller jusqu'au blocage du mécanisme. Ces frottements sont notamment dus aux problèmes d'arcs-boutements. Le niveau de détection du dispositif de détection n'est alors pas le même en fonction du point d'application de la force d'actionnement sur le bouton poussoir. Cette variation du niveau de détection pour une même force d'actionnement n'est pas tolérable pour certaines applications, notamment dans le cas de la détection de passager sur le siège de véhicule. Pour remédier aux problèmes d'arcs-boutements, des moyens de guidage efficaces peuvent être utilisés. La construction du dispositif de détection nécessite alors l'utilisation de matériau résistant et coûteux ainsi que des moyens de guidage optimisés. Ces modifications entraînent un encombrement important. La solution décrite dans le brevetEP11707P4 - De l'état de la technique est également connu de :
-
US3921750A , -
DE6603334U , et -
DE3405652A1 . - L'invention vise donc à remédier aux inconvénients de l'état de la technique, de manière à proposer un dispositif de détection dont le seuil de détection ne soit pas dépendant du point d'application de la force d'actionnement.
- Ledit au moins appui selon le dispositif de détection est positionné entre l'organe de commande mobile et le corps. L'organe de commande mobile est destiné à actionner le changement d'état électrique de fonctionnement du contact électrique en appuyant directement sur une surface de contact dudit contact électrique.
- Selon l'invention, ledit au moins un appui de ladite au moins une liaison pivot est décentré par rapport à un axe de déplacement.
- Selon l'invention, l'organe de commande mobile comporte un moyen de commande dont une extrémité est destinée à collaborer avec la surface de contact au niveau d'une zone de contact pour actionner le changement d'état électrique de fonctionnement dudit contact électrique.
- Selon une mode de réalisation de l'invention, une première distance entre la zone de contact et ledit au moins un appui est supérieure à une seconde distance entre ledit au moins un appui et l'axe de déplacement. Lesdites distances et correspondent aux distances réelles projetées sur un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement.
- Selon une mode de réalisation de l'invention, une première distance entre la zone de contact et ledit au moins un appui est inférieure à une seconde distance entre ledit au moins un appui et l'axe de déplacement, lesdites distances et correspondant aux distances réelles projetées sur un plan XY perpendiculaire à l'axe de déplacement.
- Selon un mode développement de l'invention, une troisième distance la zone de contact et ledit au moins un appui suivant un plan parallèle à l'axe de déplacement, est nulle.
- Selon un mode développement de l'invention, une troisième distance la zone de contact et ledit au moins un appui suivant un plan parallèle à l'axe de déplacement, est supérieure à zéro.
- Dans un mode de réalisation particulier, la surface de contact est perpendiculaire à l'axe de déplacement.
- Dans un autre mode de réalisation particulier, la surface de contact est inclinée par rapport à l'axe de déplacement.
- De préférence, la surface de contact est de forme concave.
- De préférence, la surface de contact est de forme convexe.
- Avantageusement, la surface de contact est de forme conique.
- Avantageusement, l'organe de commande mobile est relié au corps par au moins quatre appuis autorisant respectivement chacun le pivotement dudit organe de commande mobile par rapport au corps selon une liaison pivot.
- De préférence, les appuis entre l'organe de commande et le corps sont répartis uniformément sur la périphérie du corps.
- Avantageusement, l'organe de commande mobile comporte une collerette en appui sur un épaulement du corps et permettant le pivotement dudit organe de commande mobile par rapport au corps.
- Avantageusement, l'organe de commande mobile est maintenu dans une première position de fonctionnement par rapport au corps par un moyen de maintien, ledit moyen de maintien exerçant une force de maintien s'opposant au déplacement de l'organe de commande par rapport au corps de la première position de fonctionnement vers une seconde position de fonctionnement.
- De préférence, le moyen de maintien comporte un ressort.
- De préférence, le moyen de maintien exerce la force de maintien sur l'organe de commande mobile par l'intermédiaire de la surface de contact du contact électrique.
- L'invention est relative à un siège comprenant au moins une surface d'assise déformable sur laquelle est destiné à venir s'asseoir un passager, un bâti rigide destiné à être fixé à un véhicule. Au moins un dispositif de détection tel que défini ci-dessus est placé dans le siège de manière à détecter les déformations dudit siège.
- Avantageusement, ledit au moins un dispositif de détection est accroché sous la surface d'assise du siège par des moyens d'accrochage, la surface d'assise comprenant une surface déformable commandant le déplacement de l'organe de commande mobile par rapport au corps vers la seconde position de fonctionnement.
- Avantageusement, la surface déformable est en contact avec l'organe de commande mobile.
- Dans un mode de réalisation particulier, le siège comprend un dossier dans lequel est positionné un dispositif de détection pour détecter une déformation d'une première partie du dossier par rapport à une seconde partie du dossier.
- D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés sur lesquels :
- les
figures 1 à 4 représentent, des vues schématiques d'un dispositif de détection selon un mode de réalisation connu ; - la
figure 5 représente, une vue schématique d'un dispositif de détection selon un premier mode préférentiel de réalisation de l'invention ; - les
figures 6 à 7 représentent, des vues schématiques d'un dispositif de détection selon deux autres modes préférentiels de réalisation de l'invention ; - les
figures 8 à 9 représentent des variantes de réalisation d'un dispositif de détection selon lesfigures 5 à 7 ; - les
figures 10 et 11 représentent une variante de réalisation d'un dispositif de détection selon lesfigures 5 à 7 ; - les
figures 12 et 13 représentent des vues en perspective des variantes de réalisation d'un dispositif de détection selon lesfigures 8 à 11 . - Selon un premier mode préférentiel de réalisation présenté sur la
figure 5 , le dispositif de détection comporte un corps 1 et un organe de commande mobile 2. - L'organe de commande mobile 2 est relié au corps par une première liaison glissière autorisant le déplacement en translation de l'organe de commande mobile 2 par rapport au corps 1 selon un axe de déplacement Z.
- L'organe de commande mobile 2 est relié au corps par au moins une liaison pivot autorisant le pivotement de l'organe de commande 2 par rapport au corps 1. Chaque liaison pivot est caractérisée par un appui P entre l'organe de commande 2 et le corps 1. Selon les modes de réalisation de l'invention, l'organe de commande mobile 2 est relié au corps 1 par au moins un appui P autorisant un pivotement de l'organe de commande mobile 2 par rapport au corps 1.
- Ladite au moins une liaison pivot est de préférence décentrée par rapport à l'axe de déplacement Z. Autrement dit, le ou les appuis P entre l'organe de commande mobile 2 et le corps 1 sont de préférence décentrés par rapport à l'axe de déplacement Z.
- Un contact électrique 3 ayant au moins deux états électriques de fonctionnement est positionné à l'intérieur du corps 1. Le déplacement de l'organe de commande 2 entre une première et une seconde position de fonctionnement, actionne le contact électrique 3 d'un premier état électrique à un second état électrique. Le dispositif de détection passe alors d'un état de détection actif à un état de détection inactif, ou réciproquement.
- On définit une course d'actionnement CA, correspondant à la course minimale nécessaire au changement d'état de détection dudit dispositif.
- Selon un exemple de réalisation, le corps 1 est constitué d'un boîtier creux. Le boîtier a la forme d'un tube creux. Le tube a une section de préférence de forme cylindrique. L'axe longitudinal du corps est généralement confondu avec l'axe de déplacement Z de l'organe de commande mobile 2.
- L'organe de commande mobile 2 prend la forme d'un bouton poussoir pouvant se déplacer par rapport au boîtier.
- L'organe de commande mobile 2 comprend un moyen de commande 21 dont une extrémité est destinée à collaborer par l'intermédiaire d'au moins une zone de contact C avec une surface de contact 31 du contact électrique 3. Le déplacement du moyen de commande 21 est destiné à actionner ledit contact électrique. Selon les modes de réalisation représentés, ladite extrémité du moyen de commande 21 est en permanence en contact avec la surface de contact 31 du contact électrique 3. En outre, la zone de contact C est de préférence ponctuelle.
- L'organe de commande mobile 2 comporte une surface de commande 22 sur laquelle vient s'appliquer la ou les forces d'actionnement FA du dispositif de détection. Selon au moins une direction, la surface de commande s'étend au-delà du corps 1.
- Selon un mode de réalisation tel que représenté sur les
figures 5 à 7 , le moyen de commande 21 comporte une tige venant en appui sur la surface d'appui 31 du contact électrique 3. La surface de contact 31 est solidaire du contact électrique 3 au niveau de la zone de contact C. - L'organe de commande mobile 2 actionne le changement d'état électrique du contact électrique 3 en déplaçant la surface de contact 31 dudit contact électrique. La surface de contact 31 se déplace alors selon une distance égale à la course d'actionnement CA.
- Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l'organe de commande mobile 2 est relié au corps 1 par au moins quatre appuis P. Chaque appui P autorise le pivotement dudit organe de commande mobile 2 par rapport au corps 1 selon une liaison pivot. Les appuis P sont répartis uniformément sur la périphérie du corps 1.
- L'organe de commande mobile 2 comporte une collerette 23 en appui sur le corps 1. La collerette 23 est placée sur la périphérie de l'organe de commande mobile 2.
- Afin d'augmenter le nombre d'appuis P et donc de liaisons pivot, la collerette 23 est de préférence en appui sur un épaulement 11 placé sur la périphérie du corps. Le positionnement de la collerette 23 sur l'épaulement 11 autorise alors le pivotement dudit organe de commande mobile 2 par rapport au corps 1 autour de plusieurs liaisons pivot. L'ensemble des liaisons pivot autorise un pivotement de l'organe de commande mobile selon de nombreuses directions réparties uniformément autour d'un cercle.
- L'organe de commande mobile 2 est maintenu dans une première position de fonctionnement par un moyen de maintien 4. Ledit moyen de maintien 4 exerce une force de maintien FM s'opposant au déplacement de l'organe de commande 2 par rapport au corps 1 de la première position de fonctionnement vers une seconde position de fonctionnement. Le moyen de maintien 4 comporte de préférence un ressort hélicoïdal.
- Le déplacement de la surface de contact 31 sous l'action d'une force d'actionnement FA se fait à l'encontre d'une force de maintien FM essentiellement générée par le ressort de compression du moyen de maintien 4.
- Ledit ressort de compression placé de préférence dans le corps 1 exerce une force de maintien tendant à repousser l'organe de commande 2 dans la première position de fonctionnement, dite de repos. Selon ce mode de réalisation de l'invention, le contact électrique est alors ouvert et le dispositif de détection se trouve dans un état de détection inactif. Le moyen de maintien 4 peut aussi exercer la force de maintien sur l'organe de commande mobile 2 par l'intermédiaire de la surface de contact 31 du contact électrique 3.
- Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention tel que représenté sur la
figure 5 , l'appui P et la zone de contact C entre l'organe d'actionnement 21 et la surface de contact 31 sont placés dans une même plan XY. En outre, la zone de contact C, de préférence ponctuelle, est placée sur l'axe de déplacement Z. - Lorsqu'une force d'actionnement FA est appliquée sur l'organe de commande mobile 2 selon une direction sensiblement confondue avec l'axe de déplacement Z, ledit organe de commande se déplace en translation par rapport au corps 1. Le déplacement est réalisé essentiellement selon l'axe de déplacement Z. Ce déplacement de l'organe de commande mobile 1 s'effectue contre la force de maintien FM exercée par le ressort de compression 4. Après s'être déplacé, le bouton poussoir atteint sa deuxième position de fonctionnement et vient actionner le contact électrique 3 qui change d'état électrique. Selon ce mode de réalisation de l'invention, le contact électrique est alors fermé et le dispositif de détection se trouve dans un état de détection actif. Dès que la force d'actionnement n'est plus appliquée, le dispositif de détection quitte la seconde position de fonctionnement pour se repositionner dans la première position de fonctionnement. Le contact électrique 3 va basculer dans un état électrique fermé vers un état électrique ouvert.
- En fonction du point d'application et de l'intensité de la force d'actionnement FA sur la surface de commande 22 de l'organe de commande mobile 2, ledit organe va se déplacer soit en translation, soit en pivotement soit en translation et en pivotement.
- Lorsque la force d'actionnement FA est appliquée selon une direction distincte de l'axe de déplacement Z, autrement dit lorsque la force d'actionnement FA est appliquée de manière décentrée par rapport l'axe de déplacement Z, ledit organe de commande va pivoter par rapport au corps 1 autour d'un appui P. Le pivotement de l'organe de commande entraîne le déplacement de l'organe de commande mobile 2 qui va actionner le contact électrique 3.
- Le pivotement de l'organe de commande mobile 2 combiné à un effet bras de levier permet d'assurer un actionnement efficace du contact électrique 3.
- L'effet bras de levier est proportionnel au rapport entre d'une part la distance PAx séparant le point d'application de la force d'actionnement FA au point d'actionnement A et l'appui P et d'autre part la distance PCx séparant le point de contact C et l'appui P. Les deux distances PAx, PCx sont projetées et mesurées sur un plan XY perpendiculaire à l'axe de déplacement Z. Plus le rapport des distances PAx / PCx est important, plus l'effet bras de levier le sera et moins la force d'actionnement FA utile au déplacement de la surface de contact 31 devra être importante.
- Grâce à l'effet bras de levier, la force de contact FC appliquée au niveau de la zone de contact C est supérieure à la force d'actionnement FA. La force de contact est alors suffisante pour s'opposer à la force de maintien FM et engendrer le déplacement de la surface de contact 31 sur toute la course d'actionnement. Compte tenu que la force d'actionnement FA est transposée au niveau de la zone de contact C, les effets d'arc-boutement sont minimisés.
- Ainsi, contrairement à un dispositif de détection connu tel que représenté sur les
figures 1 à 4 , les frottements rencontrés par la surface de contact 31 se déplaçant ne dépendent pas du point d'application A de la force d'actionnement FA sur la surface de commande 22. Une détection efficace a lieu quel que soit le point d'application de la force d'actionnement FA sur la surface de commande 22 de l'organe de commande mobile 2. - Lorsque l'organe d'actionnement 2 pivote autour d'un appui P, la périphérie de la surface de contact 22 se déplace aussi en rotation par rapport au point de pivot. Le déplacement de la périphérie de l'organe d'actionnement 2 projeté selon une direction parallèle à l'axe de déplacement Z est appelé par la suite le débattement AZ. Pour une course d'actionnement CA fixée, le débattement AZ est supérieur à la course d'actionnement CA du fait de l'effet bras de levier.
- Suivant le type d'utilisation du dispositif de détection, il est souhaitable d'obtenir un débattement plus ou moins important.
- A titre d'exemple, on souhaitera réduire le débattement AZ lorsque le dispositif de détection est positionné dans un volume confiné impliquant des problèmes d'encombrement. Il peut être souhaitable de réduire le débattement de l'organe d'actionnement 2 lorsque la course des moyens d'actionnement produisant la force d'actionnement FA est limitée.
- A l'inverse, on souhaitera par exemple augmenter le débattement AZ lorsque la course des moyens produisant la force d'actionnement FA est importante et que l'on ne souhaite pas bloquer leur déplacement.
- On définit un premier facteur de débattement Fd1. Ce facteur de débattement Fd1 est égale au rapport entre deux distances (Fd1 = PCx / PZx). Une première distance PCx est mesurée entre la zone de contact C et l'appui P. Une seconde distance PZx est mesurée entre l'appui P et l'axe de déplacement Z. Ces deux distances PCx et PZx correspondent aux distances réelles projetées sur le plan XY perpendiculaire à l'axe de déplacement Z.
- Pour un dispositif de détection selon une mode de réalisation représenté sur la
figure 5 , le premier facteur de débattement horizontal Fd1 est égale à 1. En effet la première distance PCx est égale à la seconde distance PZx. Le débattement AZ est alors directement proportionnel à l'effet bras de levier proportionnel au rapport des distances PAx / PCx. - Comme représenté sur la
figure 6 , la première distance PCx étant supérieure à la seconde distance PZx, le premier facteur de débattement Fd1 augmente et devient supérieur à 1. Selon ce mode de réalisation présenté, le débattement AZ aura tendance à diminuer. - Inversement, si le facteur de débattement Fd1 diminue et devient inférieur à 1, le débattement AZ aura tendance à augmenter.
- On définit un second facteur de débattement Fd2. Ce second facteur de débattement Fd2 est dépendant de la position de l'appui P par rapport à la zone de contact C selon la direction de l'axe de déplacement Z.
- Pour un dispositif de détection selon un mode de réalisation représenté sur la
figure 5 , le second facteur de débattement Fd2 est égale à 0. En effet, la zone de contact C et l'appui P étant dans le même plan XY perpendiculaire à l'axe de déplacement Z. Une troisième distance PCz entre les deux points C, P, projetée selon un plan XZ parallèle à l'axe de déplacement Z, est nulle. - Comme représenté sur la
figure 7 , l'appui P se trouve éloigné de la zone de contact C selon le plan de projection XZ. Le second facteur de débattement Fd2 augmentant, le débattement a tendance à diminuer. - Au cours du pivotement de l'organe de commande mobile 2, la zone de contact C entre le moyen de commande 21 et la surface de contact 31 du contact électrique va se déplacer.
- Ce déplacement peut se faire le long d'une surface sensiblement plane et perpendiculaire à l'axe de déplacement Z. Comme représentée sur la
figure 5 , la surface de contact 31 reprend la forme d'un disque positionné perpendiculairement à l'axe de déplacement Z. - Afin d'augmenter ou réduire le débattement AZ sans modifier l'effet bras de levier, la surface de contact 31 peut être inclinée par rapport à l'axe de déplacement Z. Cette inclinaison plus ou moins importante peut être positive ou négative en fonction des effets recherchés.
- Lorsque le positionnement de la collerette 23 sur l'épaulement 11 autorise un pivotement de l'organe de commande mobile 2 par rapport au corps 1 selon de nombreuses directions réparties uniformément autour d'un cercle, la surface de contact sera de préférence convexe ou concave.
- Ainsi, l'inclinaison de la surface de contact par rapport à l'axe de déplacement Z, les premier et second facteurs de débattement Fd1, Fd2 sont autant de moyens de paramétrage permettant de régler le débattement AZ.
- Selon un mode de réalisation particulier de l'invention tel que représenté sur les
figures 10 et 11 , la surface d'appui 31 est de forme concave. De préférence, la surface d'appui 31 a une forme conique. Le moyen de commande 21 comporte une tige ayant une extrémité pointue. Lorsque le dispositif de détection est dans un état de détection inactif, l'extrémité du moyen de commande 21 se trouve à l'intérieur du cône, plus précisément au sommet du cône au niveau du point de contact C. Le sommet du cône est de préférence sur l'axe de déplacement Z. Lorsque la force d'actionnement FA décentrée est appliquée sur l'organe de commande mobile 2, ce dernier pivote et l'extrémité du moyen de commande 21 tend à se déplacer le long de la pente du cône. Selon ce mode de réalisation représenté sur lesfigures 10 et 11 , compte tenu des facteurs de débattement Fd1, Fd2, pour une force d'actionnement FA donnée, le débattement AZ de l'organe de commande 2 tend à être maximiser. - Le même effet est obtenu avec un second mode de réalisation particulier de l'invention tel que représenté sur les figues 8 et 9. La surface d'appui 31 du contact électrique est de forme convexe. De préférence, la surface d'appui 31 a une forme conique ou tronconique. Le moyen de commande 21 comporte une tige creuse. Lorsque le dispositif de détection est dans un état de détection inactif, l'extrémité du moyen de commande 21 se trouve de préférence au pied du cône.
- Selon une variante de réalisation non représentée, ladite extrémité du moyen de commande 21 n'est pas en contact avec la surface de contact 31 du contact électrique 3 lorsque le dispositif de détection est dans d'un état de détection inactif. Ladite extrémité du moyen de commande 21 rentre en contact avec la surface de contact 31 du contact électrique 3 seulement après que l'organe de commande 2 se soit déplacé.
- Lorsque le dispositif de détection est destiné à être utilisé dans un siège, la force d'actionnement FA est généralement due à la déflexion du siège provoquée par la présence d'une personne ou d'un objet sur le siège. Le dispositif de détection peut être notamment placé sous la surface d'assise du siège. La déformation de la surface d'assise du siège en présence d'une personne entraîne notamment le déplacement de l'organe de commande mobile 2. Le contact 3 étant généralement relié à des moyens de traitement et d'analyse non représentés, le signal de fermeture résultant du changement d'état électrique du contact peut être analysé par lesdits moyens de traitement. La force de maintien FM dépendante de la raideur du ressort 4 peut être choisie en fonction du seuil de détection voulu.
- Dans une application liée à l'automobile, on ne connaît pas précisément le point d'application de la force d'actionnement FA et on ne maîtrise pas l'intensité de la force d'actionnement FA. En effet, pour un siège donné, ces deux paramètres dépendant respectivement essentiellement du poids du passager et de sa position sur le siège. Il est souhaitable, pour un passager donné assis à un endroit du siège, que la surface de contact 31 se déplace sur toute la course d'actionnement CA pour que la détection puisse avoir lieu. Autrement dit, la force d'actionnement FA doit être suffisante pour s'opposer à la force de maintien FM quel que soit son point d'application A. Ceci doit se vérifier quel que soit le poids du passager et quelle que soit sa position sur le siège. Il est souhaitable que le dispositif de détection soit opérationnel dans un grand nombre de situations.
- Selon un mode particulier de réalisation, le dispositif de détection comporte des moyens d'accrochage 12 destinés à maintenir ledit dispositif sur un support externe non représenté. Selon ce mode de développement de l'invention, les moyens d'accrochage 12 sont plus particulièrement destinés à maintenir le dispositif de détection sur un siège de véhicule automobile. Le support externe se compose alors principalement d'un treillis constituant un des éléments d'une structure porteuse d'un siège de véhicule automobile. Les moyens d'accrochage 12 comportent alors au moins un crochet venant se fixer sur une des mailles du treillis. Au moment de la fixation du dispositif de détection sur le support externe, notamment sur les mailles du treillis du siège de véhicule, les crochets des moyens d'accrochage 12 viennent se coupler avec les mailles du treillis.
- Le dispositif de détection est particulièrement destiné à être combiné à un siège, notamment un siège de véhicule automobile. Le siège comprend au moins une surface d'assise déformable sur laquelle est destinée à venir s'asseoir une personne. La surface d'assise comprenant une mousse déformable, est reliée à un bâti rigide destiné à être fixé à un véhicule. Le dispositif de détection tel que défini ci-dessus est positionné sous la surface d'assise de manière à ce que la mousse déformable puisse appliquer une force d'actionnement sur l'organe de commande mobile 2 au moment de la déformation de la surface d'assise. Le dispositif de détection tel que défini ci-dessus est de préférence accroché par ces moyens d'accrochage 12. La mousse déformable est de préférence en contact avec l'organe de commande mobile 2.
- Le dispositif de détection est relié à des moyens d'analyse du véhicule. Les informations fournies par ledit dispositif de détection peuvent être combinées à l'analyse d'autres paramètres fonctionnels d'un véhicule.
- Selon un mode particulier de réalisation du siège, la mousse déformable est en contact directe avec la surface de commande 21 de l'organe de commande mobile 2.
- Selon une variante de réalisation du siège, ledit siège comporte un dossier dans lequel est positionné un dispositif de détection tel que décrit ci-dessus. Le dispositif de détection tend à détecter la déformation d'une première partie du dossier par rapport à une seconde partie du dossier.
Claims (15)
- Dispositif de détection comportant :- un corps (1) comportant un contact électrique (3) à au moins un premier et un second états électriques de fonctionnement,- un organe de commande mobile (2) déplaçable entre au moins une première position de fonctionnement dans laquelle le contact électrique est dans son premier état électrique, et une seconde position de fonctionnement dans laquelle le contact électrique est dans son second état électrique, le déplacement de l'organe de commande (2) entre la première et la seconde position de fonctionnement actionnant le contact électrique (3) de son premier état électrique à son second état électrique et l'organe de commande (2) étant relié au corps (1) par une liaison glissière autorisant le déplacement en translation de l'organe de commande mobile (2) entre ses première et seconde positions de fonctionnement par rapport au corps (1) selon un axe de déplacement (Z), etle changement de position de l'organe de commande mobile (2) étant apte à actionner le dispositif de contact électrique (3) en appuyant directement sur une surface de contact dudit contact électrique, et
l'organe de commande mobile comportant un moyen de commande (21) dont une extrémité est destinée à collaborer avec la surface de contact (31) au niveau d'une zone de contact (C) pour actionner le changement d'état électrique de fonctionnement dudit contact électrique (3) en appuyant directement sur ladite surface de contact (31), caractérisé en ce que l'organe de commande (2) est aussi relié au corps (1) par au moins une liaison pivot autorisant le pivotement de l'organe de commande (2) entre ses première et seconde positions de fonctionnement par rapport au corps (1) autour d'au moins un appui (P), ledit appui (P) de ladite au moins une liaison pivot étant décentré par rapport à l'axe de déplacement (Z) et positionné entre l'organe de commande mobile (2) et le corps (1). - Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que une première distance (PCx) entre la zone de contact (C) et l'appui (P) est supérieure à une seconde distance (PZx) entre l'appui (P) et l'axe de déplacement (Z), lesdites distances (PCx) et (PZx) correspondent aux distances réelles projetées sur un plan XY perpendiculaire à l'axe de déplacement (Z).
- Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que une première distance (PCx) entre la zone de contact (C) et l'appui (P) est inférieure à une seconde distance (PZx) entre l'appui (P) et l'axe de déplacement (Z), lesdites distances (PCx) et (PZx) correspondant aux distances réelles projetées sur un plan XY perpendiculaire à l'axe de déplacement (Z).
- Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que une troisième distance (PCz) entre la zone de contact C et l'appui P suivant un plan XZ parallèle à l'axe de déplacement Z, est nulle.
- Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que une troisième distance (PCz) entre la zone de contact C et l'appui P suivant un plan XZ parallèle à l'axe de déplacement Z, est supérieure à zéro.
- Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface de contact (31) est perpendiculaire à l'axe de déplacement (Z) et telle que, au cours du pivotement de l'organe de commande (2), la zone de contact (C) se déplace le long de la surface de contact (31).
- Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface de contact (31) est inclinée par rapport à l'axe de déplacement (Z) et telle que, au cours du pivotement de l'organe de commande (2), la zone de contact (C) se déplace le long de la surface de contact (31).
- Dispositif de détection selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface de contact (31) est de forme concave.
- Dispositif de détection selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface de contact (31) est de forme convexe.
- Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce l'organe de commande mobile (2) est relié au corps (1) par au moins quatre appuis (P) autorisant respectivement chacun le pivotement dudit organe de commande mobile (2) par rapport au corps (1) selon une liaison pivot.
- Dispositif de détection selon la revendication 10, caractérisé en ce l'organe de commande mobile (2) comporte une collerette (23) en appui sur un épaulement (11) du corps (1) et permettant le pivotement dudit organe de commande mobile par rapport au corps (1).
- Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de commande mobile (2) est maintenu dans une première position de fonctionnement par rapport au corps (1) par un moyen de maintien (4), ledit moyen de maintien (4) exerçant une force de maintien (FM) s'opposant au déplacement de l'organe de commande (2) par rapport au corps (1) de la première position de fonctionnement vers une seconde position de fonctionnement et en ce que le moyen de maintien (4) exerce la force de maintien (FM) sur l'organe de commande mobile (2) par l'intermédiaire de la surface de contact (31) du contact électrique (3).
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le déplacement en translation et, en alternance, en pivotement de l'organe de commande mobile (2) est apte à actionner le dispositif de contact électrique (3) en appuyant directement sur la surface de contact dudit contact électrique.
- Siège comprenant au moins une surface d'assise déformable sur laquelle est destiné à venir s'asseoir un passager, un bâti rigide destiné à être fixé à un véhicule caractérisé en ce qu'au moins un dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, est placé dans le siège de manière à détecter les déformations dudit siège.
- Siège selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit au moins un dispositif de détection est accroché sous la surface d'assise du siège par des moyens d'accrochage (12), la surface d'assise comprenant une surface déformable commandant le déplacement de l'organe de commande mobile (2) par rapport au corps (1) vers la seconde position de fonctionnement.
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